專題四元素及其化合物

考點(diǎn)分布

考點(diǎn)高考年i考頻解密?

11

1

2022年河北卷〔4,5〕；2022年北京卷〔4〕；

鈉及其化合物〔10次〕，鎂及|

常見金屬2022年山東卷〔6,12〕；2022年江蘇卷（11〕；

2022年湖北卷〔4〕；2022年廣東卷［4,5,其化合物〔1次〕，鐵及其化;

及其化合2022年

12,14〕；2022年海南卷〔年5,6〕；2022合物〔12次〕，鋁及其化合物|

物的性質(zhì)年湖南卷〔7〕；2022年全國(guó)甲卷〔3〕；2022〔6次〕，

年全國(guó)乙卷〔1〕等

111I

1；2022年河北卷〔1,3〕；2022年北京卷［4,

無(wú)機(jī)非金屬i氯及其化合物〔7次〕，氮族j

!10）；2022年山東卷［2,10,11〕；2022

1元素及其化合物〔12次〕，氧I

物質(zhì)及其化;

2022年|年江蘇卷［1,4,8,11）；2022年廣東卷

11族元素及其化合物〔13次〕，1

合物性質(zhì)\［8,12）；2022年海南卷〔3〕；2022年湖

1碳族元素及其化合物〔16次〕；

1南卷〔2,7〕；2022年全國(guó)甲卷〔1〕；

1

考點(diǎn)梳理

一、金屬單質(zhì)的性質(zhì)

〈一〉常見金屬的主要性質(zhì)

1.鈉及其化合物

①等物質(zhì)的量的金屬鈉被氧化成Na2O和NazCh時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同。

②鈉與酸反應(yīng)時(shí)，先與酸反應(yīng)，酸不足再與水反應(yīng)。

③鈉與鹽的溶液反應(yīng)：鈉不能置換出溶液中的金屬，鈉直接與水反應(yīng)，反應(yīng)后的堿再與溶液中的其他物質(zhì)

反應(yīng)。

④NazCh與CO2或HzO反應(yīng)時(shí)，生成ImolCh,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2mol。

⑤NazCh跟CO2和水蒸氣組成的混合氣體反應(yīng)時(shí)，應(yīng)先考慮Na2O2跟CO2的?反應(yīng)。因?yàn)槿粝劝l(fā)生反應(yīng):2Na2O2

+2H2O===4NaOH+02?,必定還發(fā)生反應(yīng)：2NaOH+CC）2===Na2co3+H2O。

⑥Na2O2與SO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na2O2+SCh===Na2so4。

⑦向Na2cO3溶液中逐滴滴入鹽酸，反應(yīng)是分步進(jìn)行的。反應(yīng)的離子方程式依次為：COM+H+===HCO,、

HCOF+H+===H2。+co?j

2.鎂、鋁及其化合物

占燃占燃

①鎂在空氣中燃燒主要發(fā)生反應(yīng)：2Mg+O2=%^=2MgO,此外還發(fā)生反應(yīng)：3Mg+N2==呸'=Mg3N2、2Mg

+CO2A2MgO+C?

@Mg3N2與水反應(yīng)：Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2+2NH3f。

③加熱Mg(HCO3)2溶液生成的是Mg(0H)2沉淀,而不是MgCCh沉淀，因?yàn)镸g(0H)2比MgCO3更難溶于水。

反應(yīng)方程式為Mg(HCO3)2AMg(OH)2；+2cO2T。

④鋁與NaOH溶液、非氧化性強(qiáng)酸反應(yīng)生成H2。常溫下，濃硝酸、濃硫酸使鋁發(fā)生鈍化。

⑤AI2O3、AI(OH)3僅?能溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液中(如在氨水和碳酸中不溶)。

⑥AF+、A1OE只能分別存在于酸性、堿性溶液中。AF+與下列離子不能大量共存：OJT、CO/、HCOF,SOF.

S2-、CIO-,A107,其中OIF是因?yàn)橹苯臃磻?yīng)，其余均是因?yàn)榘l(fā)生了劇烈的雙水解反應(yīng)。A103與下列離子

不能大量共存：H+、HCO-AF+、Fe2+、Fe3+,其中H+和HCO3是因?yàn)榕cA1O5直接反應(yīng)(A1O5+HCCK+

H2O===Al(OH)3i+COr),其余也是因?yàn)榘l(fā)生了劇烈的雙水解反應(yīng)。

+3+

⑦明研的凈水原理：明磯的化學(xué)式為KA1(SO4)2-12H2O,它在水中能電離：KA1(SO4)2===K+Al+2SOF0

鋁離子發(fā)生水解反應(yīng)，生成的氫氧化鋁膠體具有很強(qiáng)的吸附能力，吸附水中的懸浮物，使之沉降以達(dá)到凈

水目的：AF++3H2O=qAl(OH)3(膠體)+3H+。

3.鐵、銅及其化合物

①Fe與C12反應(yīng)只能生成FeCb,與I2反應(yīng)生成FeL,與反應(yīng)物的用量無(wú)關(guān)。

②Fe與水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成H2和Fe3O4,而不是Fe2O3?

2+

③過量的Fe與硝酸作用，或在Fe和Fe2O3的混合物中加入鹽酸，均生成FeO要注意產(chǎn)生的Fe3+還可以

氧化單質(zhì)Fe這一隱含反應(yīng)：Fe+2Fe3+===3Fe2+0

④NO?與Fe2+在酸性條件下不能共存。

⑤Fe2C>3、Fe(OH)3與氫碘酸反應(yīng)時(shí)，涉及Fe3+與「的氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)物為Fe?+、b和H2O。

⑥FeCb溶液加熱濃縮時(shí)，因Fe3+水解和HC1的揮發(fā)，得到的固體為Fe(OH)3,灼燒后得到紅棕色Fe2O3固

體;而Fe2(SC>4)3溶液蒸干時(shí)，因硫酸是難揮發(fā)性的酸,將得不到Fe(OH)3固體,最后得到的固體仍為Fe2(SO4)3o

⑦注意亞鐵鹽及Fe(OH)2易被空氣中氧氣氧化成三價(jià)鐵的化合物。如某溶液中加入堿溶液后，最終得到紅褐

色沉淀，并不能斷定該溶液中一定含有Fe3+,也可能含有Fe2+。

〈二〉常見金屬的性質(zhì)比較

金屬活動(dòng)

KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu

性順序表

性質(zhì)變化規(guī)

元素的金屬性逐漸減弱，單質(zhì)的還原性依次減弱，離子的氧化性逐漸增強(qiáng)

律

與冷水劇與沸水緩高溫與水

烈反應(yīng)慢反應(yīng)蒸氣反應(yīng)

和水的反應(yīng)一不跟水反應(yīng)

生成氧化

生成堿和氫氣

物和氫氣

劇烈反應(yīng)反應(yīng)逐漸減緩不能置換稀酸中的氫

和酸的與非氧化性酸反應(yīng)放出H2；與濃硫酸、濃硝與氧化性

一只溶于

反應(yīng)酸及稀硝酸反應(yīng)，不放出H2,一般產(chǎn)物為：酸反應(yīng)（但

王水

鹽+水+成酸元素的低價(jià)化合物不放出H2）

金屬先與水反

和鹽溶液

應(yīng)生成堿，堿再排在前面的金屬可將后面的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)

的反應(yīng)

與鹽反應(yīng)

和氧氣常溫生成加熱能加熱能不能被

易被氧化——

的反應(yīng)氧化膜被氧化被氧化氧化

金屬氧化物氧化物跟水劇

對(duì)應(yīng)的水化烈反應(yīng)，生成氧化物不溶于水，也不跟水反應(yīng)，對(duì)應(yīng)堿的熱穩(wěn)定性逐漸

物及堿的熱堿，堿受熱不易減弱

穩(wěn)定性分解

電解法熱還原法煨燒法一

金屬的高溫下用CO（或A1）

冶煉電解熔融鹽或氧化物從其氧化物中還原————

出來(lái)

只以游

自然界中存多以化合態(tài)存在，但有極少的游

只以化合態(tài)（鹽、氧化物）存在離態(tài)存

在的形式離態(tài)

在

〈三〉金屬元素及其化合物的重要性質(zhì)和應(yīng)用

常見物質(zhì)日常應(yīng)用利用的性質(zhì)

鈉核反應(yīng)堆的傳熱介質(zhì)熔點(diǎn)較低，導(dǎo)熱性好

氫氧化鈉制肥皂與油脂發(fā)生皂化反應(yīng)生成高級(jí)脂肪酸鈉

調(diào)味劑具有咸味

氯化鈉

配制生理鹽水(0.9%)體液替代物

發(fā)酵粉、

2NaHCO3^Na2CO3+H2O+CO2T

膨松劑

+

碳酸氫鈉胃酸中和劑HCOF+H=H2O+CO2T

A1(SO)3+6NaHCO=

用于泡沫滅火器243

2A1(OH)3；+6co2T+3Na2so4

清洗油污水解，溶液顯堿性

碳酸鈉

制玻璃Na2cCh+SiCh翹Na2SiO3+CO2T

氧化鋁耐火材料熔點(diǎn)高

鋁制品表面易生成致密的氧化膜

鋁

鋁熱劑(焊接鋼軌)2A1+Fe2O3型AI2O3+2Fe(放出大量熱量)

+3+

氫氧化鋁胃酸中和劑堿性較弱A1(OH)3+3H=A1+3H2O

在水中生成A1(OH)3［或Fe(OH)3］膠體，其可以

明磯、鐵鹽凈水劑

和懸浮的泥沙形成絮狀不溶物沉降下來(lái)

氧化鐵紅色油漆和涂料氧化鐵是一種紅棕色粉末

硫酸銅配制農(nóng)藥，殺菌消毒銅離子(重金屬離子)能使蛋白質(zhì)變性

二、非金屬及其化合物的性質(zhì)應(yīng)用

〈一〉常見非金屬單質(zhì)的性質(zhì)

非金屬單質(zhì)CI2、Br2＞［2、O2、O3、N2、H2、S、C、Si

①氣態(tài)的有C12、。2、。3、N2、H2;固態(tài)的有S、C、Si、I2；Bn為液態(tài)。

物顏色、狀態(tài)

②C12黃綠色、B"深紅棕色、L紫黑色、S淡黃色

理

CI2、Bn溶于水；S不溶于水、微溶于酒精、易溶于CS2,其他均不易溶于

性溶解性

水

質(zhì)

毒性C12、Br2、I2有一定的毒性

①N2放電或高溫時(shí)反應(yīng)；②H2、S、C、Si加熱或點(diǎn)燃時(shí)反應(yīng)，其他一般不

與。2

反應(yīng)

化

與H2①C12光照爆炸；②。2點(diǎn)燃爆炸；③N2在高溫高壓催化劑條件下反應(yīng)

學(xué)

與H2。①Cb、Bn與水反應(yīng)，既作氧化劑，又作還原劑；②C與水高溫下反應(yīng)

性

與堿Bn、b與堿反應(yīng)，既作氧化劑，又作還原劑

質(zhì)

與氧化劑S、C與強(qiáng)氧化性酸如濃硫酸、濃硝酸反應(yīng)

2+

與還原劑Cb、Br2>O2、O3與H2so3、Na2so3、H2S>Na2S>Fe,:T等還原劑反應(yīng)

特性及用途b使淀粉變藍(lán)、Si作半導(dǎo)體材料

＜二＞常見非金屬氧化物的性質(zhì)

非金屬氧化物

CO、CO2、SO2、SO3、NO、NO2、SiO2

色、狀、①除SiO2外，其余均為氣體；②除NO2紅棕色外，其他均無(wú)色；③SO2、

物理

味NO2有刺激性氣味；④SO2易液化

性質(zhì)

毒性除CO2、SiO2外均有毒

類型CC)2、SO2、SO3、SiO2是酸性氧化物；co、NO、NO2是不成鹽氧化物

①SCh、SC)3、CO2生成相應(yīng)酸；②NO?生成酸和NO；③SiCh、NO、CO

與H2。

不溶于水

化學(xué)與堿CO2、SC)2、SO3、SiO2等酸性氧化物與堿溶液反應(yīng)生成正鹽或酸式鹽

性質(zhì)氧化性①SO2能氧化H2S；②CO2、SiC)2能在高溫下被c還原

3+

①SO2具有較強(qiáng)還原性，能被C12、Br2、12、03、MnO4＞Fe＞HNO3等

還原性

氧化劑氧化為SOF;②NO遇空氣被氧化為紅棕色的NO2

1射生①SO2具有漂白性；②SiC)2能與氫氟酸反應(yīng)；③2NCh；^^N2O4

SO2、NO、NO2、CO均是大氣污染物：SCh一酸雨、NO、NO2T光化學(xué)

環(huán)保

煙霧、CO—有毒氣體

＜三＞幾種常見的硫酸鹽

硫酸鹽俗名顏色用途

2CaSO4H2。熟石膏白色作磨光粉、紙張?zhí)畛湮?、氣體干燥劑等

生石膏白色塑像、模型、粉筆、醫(yī)療繃帶等

CaSO4-2H2O

FeSO4-7H2O綠磯淺綠色生產(chǎn)鐵系列凈水劑、補(bǔ)血?jiǎng)┑?/p>

膽磯、藍(lán)磯藍(lán)色配“波爾多液”、鍍銅液

CUSO4-5H2O

BaSO4重晶石白色白色顏料、醫(yī)療上作“祖餐”

KA1(SO4)212H2O明研白色凈水劑

＜四＞常見無(wú)機(jī)物性質(zhì)與用途對(duì)應(yīng)關(guān)系歸納

性質(zhì)用途

硅是常用的半導(dǎo)體材料可作太陽(yáng)能電池板

二氧化硅導(dǎo)光能力強(qiáng)，并且有硬度和柔韌度可作光導(dǎo)纖維

4HF+SiO2=2H2O+SiF4T用HF雕刻玻璃

2C+SiO2=^=Si+2cOf碳還原二氧化硅制備粗硅

碘酸鉀在常溫下穩(wěn)定食鹽中的加碘物質(zhì)

氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定作保護(hù)氣

濃氨水具有揮發(fā)性和還原性用濃氨水檢驗(yàn)輸送氯氣的管道是否漏氣

草木灰和硫鎮(zhèn)反應(yīng)生成氨氣，使肥效降低草木灰和硫鐵不能混合施用

二氧化硫具有還原性二氧化硫可用于制作葡萄酒的食品添加劑

氨氣化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、密度小可用于填充飛艇、氣球

鈉具有較強(qiáng)的還原性可用于冶煉鈦、錯(cuò)、銅等金屬

NaHCCh受熱分解生成C02，能與酸反應(yīng)可用作焙制糕點(diǎn)的膨松劑、胃酸中和劑

Na2c。3水解使溶液顯堿性用熱的純堿溶液洗去油污

Na?。?與H2O、CO2反應(yīng)均生成作供氧劑

肥皂水顯堿性肥皂水作蚊蟲叮咬處的清洗劑

水玻璃不燃不爆可用作耐火材料

硅酸鈉的水溶液是一種無(wú)機(jī)黏合劑盛放堿性溶液的試劑瓶不能用玻璃塞

鋰質(zhì)量輕、比能量大可用作電池負(fù)極材料

A1具有良好的延展性和抗腐蝕性常用鋁箔包裝物品

鋁有還原性，能發(fā)生鋁熱反應(yīng)可用于焊接鐵軌、冶煉難熔金屬

MgO>AI2O3的熔點(diǎn)很IWJ作耐高溫材料

小蘇打與硫酸鋁溶液發(fā)生雙水解反應(yīng)可以作泡沫滅火器

Al(0H)3有弱堿性可用于中和胃酸

鎂鋁合金質(zhì)量輕、強(qiáng)度大可用作高鐵車廂材料

Fe粉具有還原性可用于防止食品氧化變質(zhì)

Fe2()3是紅棕色粉末可用作紅色顏料

腐蝕刻制印刷電路板

Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2FeCl3Cu

C11SO4使蛋白質(zhì)變性誤服CuS04溶液，喝蛋清或豆?jié){解毒

BaSCU不溶于水，不與胃酸反應(yīng)在醫(yī)療上用作“銀餐”透視

重點(diǎn)題型探究

探究一鋁及其化合物的性質(zhì)

對(duì)于下列實(shí)驗(yàn)，能正確描述其反應(yīng)的離子方程式是()

2+

A.等物質(zhì)的量濃度、等體積的Ca(HCO3)2溶液與NaOH溶液混合：Ca+HCO；+OH-=CaCO3i+H2O

B.向飽和Na2cO3溶液中通入CCh：CO^+CO2+H2O=2HCO3

3+

C.AlCb溶液中加入過量的濃氨水：A1+4NH3-H2O=A102+4NH：+2H2O

D.向明磯溶液中滴加Ba(OH)2溶液，恰好使SO：沉淀完全：2Al3++3SO：+3Ba2++6OH—=A1(OHR+

3BaSO4i

【答案】A

【詳解】A.等物質(zhì)的量濃度、等體積的碳酸氫鈣溶液與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀、碳酸氫鈉和水,

2+

反應(yīng)的離子方程式為Ca+HCO；+OH-=CaCO3i+H2O,故A正確；

B.飽和碳酸氫鈉溶液與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉沉淀，反應(yīng)的離子方程式為

2Na++CO;+CO2+H2O=2NaHCO3i,故B錯(cuò)誤；

C.氯化鋁溶液與過量的濃氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和氯化鍍，反應(yīng)的離子方程式為A13++3NH3-H2O=

A1(OHR+3NH；,故C錯(cuò)誤；

D.明磯溶液與氫氧化/溶液恰好使硫酸根離子沉淀完全的反應(yīng)為明磯溶液與氫氧化領(lǐng)溶液反應(yīng)生成偏鋁酸

根、硫酸鋼沉淀，反應(yīng)的離子方程式為A13++2SO：+2Ba2++4OH—=AlO￡+2BaSC)4j+2H2O,故D錯(cuò)誤；

故選Ao

規(guī)律總結(jié)：

3

1.解答“鋁三角”的轉(zhuǎn)化及應(yīng)用題,關(guān)鍵是抓住Al(OH)3的兩性,熟練掌握Al+、AIO-、Al(OH)3之間的

轉(zhuǎn)化反應(yīng)。

①分析酸(或堿)的強(qiáng)弱及其物質(zhì)的量,結(jié)合反應(yīng)物的用量確定物質(zhì)之間的反應(yīng)情況及定量關(guān)系。

②結(jié)合鹽類的水解原理，牢記AP+與A/。：、HCO；,C。：、S2-、HS-等在水溶液中因發(fā)生相互促進(jìn)

的水解反應(yīng)而不能大量共存。

③抓住n(OIF)、n(Al3+)的關(guān)系，分段討論，確定可溶性鋁鹽與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)時(shí)，A1元素的存在形式及生成

A1(OH)3的量，用數(shù)軸表示為：

A1(OH)3+AIO2

A1J++A1(OH)9------A10￡

『3iI.一

03?4n(OH-)/n(Al3：)

AI(OH)3

2.解答與Al(OH)3有關(guān)的圖像題，要抓住六個(gè)“關(guān)鍵”：

①分析圖中各點(diǎn)橫、縱坐標(biāo)物理量的意義，尤其是起始點(diǎn)、折點(diǎn)、極值點(diǎn)、拐點(diǎn)、最終點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)的意

義。

②判斷加入酸或堿的強(qiáng)弱，Al(0H)3不溶于弱酸(如H2c03等)和弱堿。

③明確所加入試劑的量或滴加順序,因?yàn)榈渭禹樞虿煌a(chǎn)生的現(xiàn)象可能不同。

④若產(chǎn)生沉淀有多種,則應(yīng)仔細(xì)分析相關(guān)量間的關(guān)系。

⑤特別關(guān)注沉淀是否完全,沉淀物是否溶于所加入的過量試劑。

⑥掌握A1(OH)3溶解所需酸、堿的物質(zhì)的量與Al(0H)3的定量關(guān)系。

【變式練習(xí)】

1.在復(fù)雜的體系中，確認(rèn)化學(xué)反應(yīng)先后順序有利于解決問題，下列化學(xué)反應(yīng)先后順序判斷不正確的是()

A.在含Ba(OH)2、KOH的混合溶液中緩慢通入CO2：Ba(OH)2>KOH,K2co3、BaCO3

3

B.在含NH：、AP+、H+的溶液中逐滴加入KOH溶液：Al\NH：、A1(OH)3

C.在含A1O；、OH-、COj的溶液中逐滴加入鹽酸：OH、A1O；、CO：、HCO；、A1(OH)3

D.在含等物質(zhì)的量的SHSO：、hCl、Br的溶液中加入氯水：SO；，SHB「、CV

【答案】D

【詳解】A.在含Ba(OH)2、KOH的混合溶液中緩慢通入CO2,若先跟KOH反應(yīng)，則生成的K2cCh還會(huì)與

Ba(OH)2反應(yīng)，重新生成BaCCh，所以Ba(OH)2先與82反應(yīng)，KOH次之，因?yàn)锽a(HCC>3)2能與K2c。3反

應(yīng)，所以K2c。3先與CO2反應(yīng)，BaCCh最后與CO2反應(yīng)，A正確；

B.因?yàn)橐凰习?、A1(OH)3都能與H+反應(yīng)，所以H+最先與KOH反應(yīng)，一水合氨能與AP+反應(yīng)，貝|AP+比

NH；先與KOH反應(yīng)，最后是A1(OH)3與KOH反應(yīng)，B正確；

C.因?yàn)镠CO；、A1(OH)3都能與OH-反應(yīng)，所以O(shè)H-最先與鹽酸反應(yīng)，A1O；與HCO；能發(fā)生反應(yīng)，則A1O；與

鹽酸反應(yīng)排在第二位，co：與鹽酸反應(yīng)排在第三位，HCO；能與A13+反應(yīng)，則HCO；與鹽酸反應(yīng)排在第四位,

最后是A1(OH)3與鹽酸反應(yīng)，C正確；

D.因?yàn)榱蛩崮芘cS2-反應(yīng)，所以S2一最先與氯水反應(yīng)，卜、Br2都能將soj氧化，則SOj排在第二位，然后依

次是1-、Br、C1-,D不正確；

故選D。

2.下列各組溶液，只用試管和膠頭滴管，不用任何試劑就可以鑒別的是()

①Na2cCh溶液與稀鹽酸

②H2SO4溶液和Ba(0H)2溶液

③NaOH溶液與AlCh溶液

@NaOH溶液與Ca(HCO3)2溶液

⑤NaAlCh溶液與稀硫酸

⑥BaCb溶液和MgSO4溶液

A.③④B.①③⑤C.①②⑤⑥D(zhuǎn).①③④⑥

【答案】B

【詳解】①采用互滴法，Na2cCh溶液滴入稀鹽酸中，立即產(chǎn)生氣泡，稀鹽酸滴入Na2cCh溶液中，起初無(wú)

氣泡，后來(lái)產(chǎn)生氣泡，滴加順序不同，現(xiàn)象不同，不用試劑，可以區(qū)分；

②H2SO4溶液和Ba(OH)2溶液，不管哪種試劑滴入另一種試劑中，都產(chǎn)生白色沉淀，不用試劑，無(wú)法區(qū)分；

③采用互滴法，NaOH溶液滴入AlCb溶液中，起初產(chǎn)生白色沉淀，后來(lái)沉淀溶解，AlCb溶液滴入NaOH

溶液中，起初無(wú)現(xiàn)象，后來(lái)生成白色沉淀，滴加順序不同，現(xiàn)象不同，不用試劑，可以區(qū)分；

④NaOH溶液與Ca(HCC)3)2溶液，不管哪種試劑滴入另一種試劑中，都產(chǎn)生白色沉淀，不用試劑，無(wú)法區(qū)分;

⑤采用互滴法，NaAKh溶液滴入稀硫酸中，起初無(wú)現(xiàn)象，后來(lái)生成白色沉淀，稀硫酸滴入NaAlCh溶液中，

起初生成白色沉淀，后來(lái)沉淀溶解，滴加順序不同，現(xiàn)象不同，不用試劑，可以區(qū)分；

⑥BaCL溶液和MgSCU溶液，不管哪種試劑滴入另一種試劑中，都產(chǎn)生白色沉淀，不用試劑，無(wú)法區(qū)分；

綜合以上分析，①③⑤符合題意，故選B。

3.工業(yè)上用鋁土礦(主要成分AI2O3,含SiCh、FezCh等雜質(zhì))冶煉鋁的主要流程如下：

NaOH溶液C02冰晶石

(注：Si02堿溶時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)殇X硅酸鈉沉淀)

下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.操作I增大NaOH溶液用量可提高AI2O3的浸取率

B.操作n、ni均需用到分液漏斗，操作iv需用到蒸發(fā)皿

C.通入過量CO2的離子方程式為A1O2+CC）2+2H2O=A1（OH）3J+H83

D.加入的冰晶石目的是降低AI2O3的熔融溫度

【答案】B

【詳解】A.操作I中，力口入NaOH,AI2O3溶解生成NaAKh，SiCh溶解轉(zhuǎn)變?yōu)殇X硅酸鈉沉淀，則增大NaOH

溶液用量可提高A12O3的浸取率，A正確；

B.操作n、in為過濾，均需用到的儀器是漏斗，操作iv為灼燒，所需用到的儀器是川煙，B錯(cuò)誤；

C.通入過量CO2,NaAlCh轉(zhuǎn)化為Al（0H）3,CO2轉(zhuǎn)化為NaHCCh,離子方程式為

A1O2+CO2+2H2O=A1（OH）3J+HCO；,C正確；

D.加入冰晶石作熔劑，可以降低ALO3的熔融溫度，節(jié)省能源，D正確；

故選B。

探究二鐵及其化合物的性質(zhì)

一種利用廢舊鍍鋅鐵皮制備磁性FeQ,納米粒子的工藝流程如下：

NaOH竊點(diǎn)的NaClONaOH

溶液稀硫酸溶液N2溶液

廢舊鍍Fe3（）4

鋅鐵片納米粒子

濾液NaCkNa2sO4溶液

已知：Zn+2NaOH+2H2O=Na2[Zn（OH）4]+H2T

下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）

A.“酸溶”時(shí)將稀硫酸改為濃硫酸會(huì)顯著提高溶解效率

B.“氧化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Fe?++C1CT+2H+=2Fe3++C「+HQ

C.“氧化”時(shí)后的溶液中主要有Fe3+、Na+、可三種陽(yáng)離子

D.兩次加入NaOH溶液時(shí)均發(fā)生氧化還原反應(yīng)

【答案】B

【詳解】A.加稀硫酸“酸溶”的反應(yīng)為Fe+2H+=Fe2++HzT,改為濃硫酸會(huì)在常溫下使鐵鈍化而影響酸溶反

應(yīng)，故A錯(cuò)誤;

B.酸性下，C。作氧化劑，F(xiàn)e?+作還原劑，反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++ClCT+2H+=2Fe3++CT+H2O,

故B正確；

C.因Fes。，中Fe?+和Fe"物質(zhì)的量比為1:2,Fe?+只能部分氧化為Fe?+,所以氧化后的溶液還含有Fe?+,故

C錯(cuò)誤；

D.第一次加入氫氧化鈉溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)為Zn+2NaOH+2H2O=Na2［Zn(OH)1+H2T,第二次加

入氫氧化鈉溶液是離子互換反應(yīng)使Fe?+和Fe3+產(chǎn)生Fe(OH)2和Fe(OH%沉淀，故D錯(cuò)誤；

答案選B。

規(guī)律總結(jié)：解答“鐵三角”的轉(zhuǎn)化及應(yīng)用題，要以氧化還原反應(yīng)知識(shí)為理論指導(dǎo)，抓住物質(zhì)的氧化性和還

原性，考慮反應(yīng)物的量對(duì)產(chǎn)物的影響。

1.結(jié)合物質(zhì)的氧化性、還原性與所含元素化合價(jià)的關(guān)系，認(rèn)識(shí)Fe的還原性、Fe"的氧化性及Fe*的氧化性和

還原性。

2.抓住Fb的還原性、氧化性和Fe"的氧化性,從鐵元素的三種價(jià)態(tài)的相互轉(zhuǎn)化角度,認(rèn)識(shí)Fe2\Fe"參與陌生

反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，結(jié)合守恒規(guī)律書寫相應(yīng)離子方程式。

3.結(jié)合Fe"的沉淀性［易生成Fe(0H)3沉淀］理解工藝流程中除去Fe?+的原理及方法。大多加入氧化劑(如H2O2

等)將Fe%氧化成Fe",調(diào)節(jié)溶液pH,使Fe"轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,再過濾除去雜質(zhì)。

4.遷移應(yīng)用教材中Fe'Fe"的檢驗(yàn)方法及原理，解決溶液中有關(guān)Fe。，、Fe”的檢驗(yàn)(或推斷)問題。

【變式練習(xí)】

1.向含F(xiàn)e2+、r、Bf的溶液中通入過量的氯氣，溶液中四種粒子的物質(zhì)的量變化如圖所示，已知：b-a=5,

線段IV表示一種含氧酸，且I和IV表示的物質(zhì)中含有相同的元素。下列說(shuō)法正確的是()

A.線段I表示Fe2+的變化情況

B.根據(jù)圖象可計(jì)算a=5

C.線段IV發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為l2+5Cl2+12OH-=2IO3+10Cl+6H2O

D.原溶液中c(Fe2+)：c(F)：c(Br)=2：1：3

【答案】D

【詳解】A.由于還原性r>Fe2+>Br;所以線段I表示1-的變化情況，A錯(cuò)誤；

B.線段I表示r的變化，根據(jù)反應(yīng)2I-+C12=l2+2C1-,反應(yīng)消耗C12的物質(zhì)的量是1mol,則w(r)=2mol,線

2+3+

段n發(fā)生反應(yīng)：2Fe+Cl2=2Fe+2Cl-,其其反應(yīng)消耗CI2的物質(zhì)的量是2mol,可知〃(Fe2+)=4mol；根據(jù)電

荷守恒可知：〃(r)+w(Br)=2"(Fe2+),所以〃伊「)=2".田62+)-〃(1-)=2*411101-1'211101=611101,所以發(fā)生反應(yīng)

2Br+Cb=Br2+2C1時(shí)，/i(Cl2)=1/z(Br)=3mol,故a=3+3=6,B錯(cuò)誤；

C.線段IV表示一種含氧酸，且I和IV表示的物質(zhì)中含有相同的元素，該元素為I元素，2r+C12=b+2Cl-反應(yīng)

消耗1mol氯氣，所以碘原子的物質(zhì)的量為2m01,已知：b-a=5,反應(yīng)W消耗氯氣的物質(zhì)的量為5mol,根

據(jù)電子守恒，設(shè)該含氧酸中碘元素的化合價(jià)為x,(x-0)x2mol=5molx2,解得x=+5,則該含氧酸為HIO3,

+

反應(yīng)的離子方程是I2+5Cl2+6H2O=2IO-+10Cr+12H,C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)選項(xiàng)B分析可知:zi(Fe2+)=4mol,n(I')=2moLn(Br)=6moL所以“(Fe?*)：n(r)：n(Br)=4mol：2mol：

6mol=2：1：3,離子處于同一溶液，溶液的體積相同，故離子濃度比等于離子的物質(zhì)的量的比，則c(Fe2+)：

c(r)：c(Br-)=?(Fe2+)：?(1')：n(Br)=2：1：3,D正確；

故合理選項(xiàng)是D。

2.滿足下列前提條件的離子方程式書寫正確的是()

3+2+

A.向Fe(NO3)3溶液中加入過量的HI溶液：2Fe+2r=2Fe+I2

2+

B.Mg(HCO3)2溶液與過量NaOH溶液反應(yīng)：Mg+2HCO；+4OH=Mg(OH)2；+2H2O+2CO

2++

C.向Ba(OH)2溶液中滴加NaHSCU溶液至混合溶液恰好為中性：Ba+OH+H+SO=BaSO4；+H2O

2+3+

D.向FeBn溶液中通入適量的氯氣至溶液中有一半的Br被氧化成Br2：2Fe+4Br+3Cl2=2Fe+2Br2+6Cl-

【答案】B

【詳解】A.向Fe(NC)3)3溶液中加入過量的HI溶液，按少量的物質(zhì)定系數(shù)，

3++2+

Fe+3NO3+1Or+12H=Fe+3NOT+5I2+6H2O,故A錯(cuò)誤；

B.Mg(HCO3)2溶液與過量NaOH溶液，按照Mg(HCC)3)2定系數(shù)，Mg2+和HCO；都能完全反應(yīng)，故B正確；

C.向Ba(OH)2溶液中滴加NaHS04溶液至混合溶液恰好為中性，Ba(0H)2和NaHSCU按照1:2正好是中性,

2++

Ba+2OH+2H+SO^=BaSO4；+2H2O,故C錯(cuò)誤；

D.Fe2+的還原性強(qiáng)于Br,溶液中有一半的Br被氧化說(shuō)明Fe?+已經(jīng)完全反應(yīng),

2+3+

2Fe+2Br-+2Cl2=2Fe+Br2+4Cr,故D錯(cuò)誤；

故答案為B

3.工業(yè)生產(chǎn)硫酸的黃鐵礦燒渣（主要成分為FezCh，還含有少量的FeS、SiO2>Cu、Au、Ag等）是工業(yè)三廢

之一，其綜合利用是一條變廢為寶的重要途徑。以黃鐵礦燒渣為原料制備顏料鐵紅（FezCh）和回收（NHRSCU

的生產(chǎn)工藝流程如圖所示。

鐵

慮

回收紅

彼

廢

(NH)SO一

渣424

」

溶結(jié)灼

溶

液晶氨

解JL

濾

一沉

(NH)Fe(SO)(OH)溶

過

42644l2液水淀

下列說(shuō)法不正確的是（）

A.將礦渣粉碎和提高溶解溫度能提高“廢渣溶解”速率

B.“氧化”的目的是將+2價(jià)鐵氧化為+3價(jià)鐵

C.（NH4）2Fe6（SO4）4（OH）i2中Fe的化合價(jià)為+3價(jià)

D.該工藝流程中，兩次加入氨水都是為了把Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3

【答案】D

【詳解】A.適當(dāng)加熱、將固體粉碎、不斷攪拌等都可以提高“廢渣溶解”速率，故A正確；

B.“氧化”的目的是將亞鐵離子氧化為鐵離子，故B正確；

C.（NH4）2Fe6（SO4）4（OH）i2中N為-3價(jià),H為+1價(jià)，0為-2價(jià)，S為+6價(jià)，根據(jù)物質(zhì)不顯電性，得到Fe

的化合價(jià)是+3價(jià)。故C正確；

D.該工藝流程圖中，第一次加入氨水得到（NH4）2Fe6（SO4）4（OH）i2沉淀，第二次加入氨水前溶液為含鐵離子

的溶液，加氨水后發(fā)生的反應(yīng)是將鐵離子沉淀，故D錯(cuò)誤；

故選D。

探究三氯及其化合物的性質(zhì)

某興趣小組用KC1C>3和濃HC1制取CU，并探究氯、澳、碘的相關(guān)性質(zhì)，裝置圖如下所示（夾持裝置已略去）。

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（

A.裝置A發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：1＜。03+611。(濃)=］＜。+3。21+3比0

B.若裝置C發(fā)生堵塞，則裝置B中長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)液面會(huì)上升

C.為了驗(yàn)證氯氣是否具有漂白性，I、II、III分別放置濕潤(rùn)的有色布條、無(wú)水氯化鈣、干燥的有色布條

D.充分反應(yīng)后，打開裝置E的活塞，將少量溶液滴入D中，振蕩，若觀察到錐形瓶下層液體呈紫紅色，

則可證明氧化性Br2〉“

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)以上分析可知裝置A發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：KC1O3+6HCl(i^)=KC1+3C12T+3H2O,

A正確；

B.若裝置C發(fā)生堵塞，則裝置B中壓強(qiáng)增大，因此長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)液面會(huì)上升，B正確；

C.要驗(yàn)證氯氣沒有漂白性，應(yīng)該用干燥劑干燥氯氣然后用干燥的紅色布條檢驗(yàn)，則為了驗(yàn)證氯氣是否具有

漂白性，I、II、III分別放置濕潤(rùn)的有色布條、無(wú)水氯化銃、干燥的有色布條，C正確；

D.將氯氣通入澳化鈉溶液中，導(dǎo)致溶液中可能含有氯氣，氯氣也能氧化碘離子生成碘，導(dǎo)致干擾實(shí)驗(yàn)，所

以若觀察到錐形瓶下層液體呈紫紅色，不能證明氧化性Br?＞I2,D錯(cuò)誤；

答案選D。

規(guī)律總結(jié)：

1.氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備及性質(zhì)探究題，要按照“制備——除雜一-4生質(zhì)探究(或收集)一尾氣處理”的順

序進(jìn)行分析。

①依據(jù)反應(yīng)原理選擇制備CL的發(fā)生裝置:MiA與濃鹽酸反應(yīng)需要加熱，選擇“固+液&氣”發(fā)生裝置;KMnO,、

KC1O,等與濃鹽酸在常溫下反應(yīng)，選擇“固+液一氣”發(fā)生裝置。

②根據(jù)CL中所含雜質(zhì)［HC1、HzO(g)］的性質(zhì)，確定除雜試劑及順序:先將氯氣通過盛有飽和食鹽水的洗氣瓶

除去HC1,再通過盛有濃硫酸的洗氣瓶除去HzO(g)。

③結(jié)合CL易與NaOH溶液反應(yīng)的性質(zhì),選擇NaOH溶液吸收尾氣,注意防止倒吸。

④結(jié)合CL具有強(qiáng)氧化性及氧化還原反應(yīng)知識(shí)，分析Ch與金屬、水、強(qiáng)堿溶液等發(fā)生的反應(yīng)，并結(jié)合電子得

失守恒規(guī)律進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。

2.氯水的成分及性質(zhì)題，要抓住氯水成分的“多樣性”和性質(zhì)的“多重性”。

+-

①結(jié)合C1與H20反應(yīng)的可逆性,認(rèn)識(shí)氯水成分的“多樣性”。氯水中存在3個(gè)平衡:Cb+H2（片H+C1+HC1O>

HC1OWH++C1O\HzOWOH+H+?故新制氯水是一個(gè)“三分子（Cb、HC1O和員0）、四離子（H'Cl\CIO一和OH）”

的混合體系。

②由氯水成分的“多樣性”，認(rèn)識(shí)氯水性質(zhì)的“多重性

【變式練習(xí)】

1.設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法正確的是（）

A.O.lmolCL與足量的HzO反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)是O.INA

B.12g石墨中含有C個(gè)數(shù)與C-C的個(gè)數(shù)比為1：2

14

C.ImolNO和13co混合氣體中所含中子數(shù)為15NA

D.ImolNaz^Ch與足量水反應(yīng)，最終水溶液中超。原子的數(shù)目為2NA個(gè)

【答案】C

【詳解】A.氯氣與水的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，轉(zhuǎn)化率未知，則無(wú)法確定轉(zhuǎn)移電子數(shù)，A錯(cuò)誤；

3

B